Hallo shamez23,
zu Deiner Frage muss ich etwas ausholen.
Hier sind zunächst mal die beiden Wertegruppen, welche Du vorgegeben hast:
Vorweg, Dein Denkfehler ist der Folgende:
Bei gleichen Widerständen [2Ω] der beiden Kanthal- Drähte [im Weiteren: KD] und gleicher angelegter Spannung [z.B. 4 Volt] "fließt" der gleiche Strom (Stromstärke) durch die KD´s [im Beispiel I=4V/2Ω=2Ampere].
Dieser Strom (Stromstärke) "fließt" im Falle des 0,16mm KD´s durch einen engen Querschnitt von 201,06 mm²/10000 und erzeugt eine große Reibung im KD; der KD heizt sich stark auf [z.B.150°C].
Der gleiche Strom (Stromstärke) "fließt" im Falle des 0,20mm KD´s durch einen größeren Querschnitt von 314,16 mm²/10000 und erzeugt daher eine geringere Reibung im KD; der KD heizt sich weniger stark auf [z.B.90°C]
Da der 0,20mm KD länger ist, gibt er allerdings über eine größere Distanz diese geringere "Wärme" ab.
Letztlich geben beide Drähte die gleiche Wärmeenergie ab.
Der 0,16mm KD aber mit hoher "Wärme" über eine kurze Distanz; der 0,20mm KD mit geringer "Wärme" über eine lange Distanz.
Es kann also mit dem 0,20mm KD nicht einfach mehr dampfen wenn sonst alle anderen Parameter gleich bleiben. Ganz im Gegenteil; wenn Du z.B. einen sehr dicken KD, z.B. 0,50mm in einer sehr großen Länge wickelst, so dass sich auch wieder 2Ω ergeben, wird die "Wärme" bei der beispielhaften Spannung von 4V so gering sein, dass überhaupt kein Dampf entsteht.
Andere Betrachtung:
Wir betrachten die Querschnitte der beiden KD´s:
314,16/201,06=1,56 --> Der Querschnitt des 0,20mm KD´s ist 56% größer. Um Nun im 0,20mm KD die gleiche Reibung und "Wärme" zu erzeugen wie im 0,16mm KD muss der Strom (die Stromstärke) um 56% angehoben werden. Denn so herrscht in beiden KD´s die selbe Stromdichte und es ergibt sich eben die selbe "Wärme".
Um den Strom (Stromstärke) um 56% anzuheben muss nach I=U/R auch die Spannung um 56% angehoben werden.
Die an den 0,20mm KD abgegebene Leistung ist somit um den Faktor 2,44 höher. Denn: 1,56 (Faktor des um 56% gesteigerten Stroms) mal 1,56 (Faktor der um 56% gesteigerte Spannung) = 2,44. Weil ja die Leistung wie folgt ist: P=U*I.
Wenn wir also den 0,20mm KD mit gleicher Temperatur "fahren" wollen wie den 0,16mm KD dann müssen wir den Strom (Stromstärke) der durch den 0,20mm KD "fließt" um 56% erhöhen auf 156%. Es ergibt daraus eine Erhöhung der Leistung um 144% auf 244%. Nur mal zum Verständnis: Der Akku ist also um den Faktor 1/2,44 schneller leer.
Ok, wir verbraten mehr Leistung. Ist ja auch klar, denn wo soll die gewünschte Steigerung der Dampfleistung auch sonst her kommen als aus der Umwandlung der elektrischen Energie?
Und weiter?
Der 0,16mm KD bringt ein Volumen von 5931,33 mm³/10000 auf Temperatur. Der 0,20mm KD ein Volumen von 14451,33 mm³/10000.
Das Verhältnis ist 5931,33/14451,33 = 2,44.
Wie zu sehen ist und zu erwarten war ergibt der gleiche Faktor von 2,44.
Und der Dampf?
Der Dampf wird nur an der Mantelfläche erzeugt.
Hier ergibt sich ein Verhältnis von 2890,27/1482,83=1,95.
Der Dampf steigert sich bei dem 0,20mm KD, bei gleichzeitiger Erhöhung des Stromes (Stromstärke) um 56% auf 156% und sich daraus ergebender Erhöhung der Leistung um 144% auf 244%, um 95% auf 195%.
Also?
Wir haben 95% mehr Dampf erzeugt und haben dafür 144% mehr Energie in das System gesteckt.
Wo bleibt die verlorene Energie?
Sie wird während des Abkühlens des 0,20mm KD als "Wärme" abgegeben. Denn die im 0,20mm KD gespeicherte Wärmeenergie ist größer als die im 0,16mm KD.
Oder so ähnlich
Gruß,
Manolito